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中国卫星导航行业发展分析:北斗应用持续高速发展,军改后需求回暖,北斗行业估值向上弹性大,通信终端驱动业绩增长[图]

2019-06-27 11:30:42

    一、卫星导航业务:北斗应用持续高速发展,积极向民用领域拓展

    1、《卫星导航条例》推进,立法规范北斗标配化

    我国高度重视并积极推动卫星导航产业发展,发布了包括《国家民用空间基础设施中长期发展规规划2015-2025》、《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》和《关于加快推进“一带一路”空间信息走廊建设与应用的指导意见》在内的多项卫星应用领域相关的规划,从国家层面对卫星导航产业长期发展进行了总体部署。

    2016年我国开始制订《中华人民共和国卫星导航条例》,并已列入《国务院2016年立法工作计划》,该条例是我国首部卫星导航领域的行政法规,为保护北斗系统提供可靠服务,提高北斗系统法制化管理水平。《条例》将规范我国卫星导航领域相关活动,确立北斗系统作为国家空间信息基础设施的法律地位,推动北斗应用及产业发展。

    《条例》以立法形式推动关键领域的北斗标配化。我国致力于推动北斗标配化,特别是涉及国家安全和关键性领域,更需要《卫星导航条例条例》明确要求和各方职责,保障有效和规范执行。

    第九届年会宣布《条例》完成征求意见稿。2018年5月23日,中国卫星导航系统管理办公室主任冉承其在第九届中国卫星导航学术年会开幕式上透露,我国卫星导航法治建设正在稳步推进,《卫星导航条例》已经完成征求意见稿。

卫星导航条例立法推进

    数据来源:公开资料整理

    相关报告:智研咨询发布的《2019-2025年中国卫星导航与位置服务行业市场供需预测及投资战略研究报告

    加速立法确立北斗法律地位,《导航条例》预期出台。从过去一年的贸易摩擦、中兴事件、叙利亚战争美国关闭GPS事件,彰显出必须大力发展科技才能强国,才能实现“进口替代”和“自主可控”的发展。北斗为全球四大卫星导航系统之一,从诞生起就肩负替代GPS,保证国家位置信息安全可靠自主化的重任,为国家信息安全最重要的领域之一。加速中国卫星导航条例立法事关重大,以确立北斗系统作为国家信息基础设施的法律地位,进一步规范北斗系统建设、管理和应用,保护北斗基础设施设备和频率资源,保障北斗系统运行安全,推动北斗系统在国民经济各领域的应用和推广。

    2、北斗三号部署完成在即,未来高质量服务可期

    北斗三号系统不仅覆盖范围提升至全球,性能也实现显著提升。北斗三号组网卫星采用了更高性能的铷原子钟和氢原子钟,铷原子钟天稳定度为E-14量级,氢原子钟天稳定度为E-15量级。三号定位精度提升至2.5至5米,较北斗二号提升一至两倍。另外,三号组网卫星通过采用星间链路等新技术,空间信号精度可优于0.5米。

    卫星导航系统按照信号覆盖范围可以分为全球性卫星导航系统和区域性卫星导航系统。美国的“导航星”全球定位系统(GPS)、俄罗斯的“格洛纳斯”系统(GLONASS)、欧洲的“伽利略”系统(GalileoSatelliteNavigationSystem)和我国的“北斗三号”卫星导航系统属于全球性卫星导航系统。我国的北斗一号、二号卫星导航系统以及日本、印度的卫星导航系统属于区域性卫星导航系统。

    相比GPS、格洛纳斯,北斗系统的全球搜救功能相较国际标准搜救卫星精度更高,标准搜救组织可能只提供公里级搜救精度,而北斗系统的位置报告和短报文结合可以具备米级搜救功能,将为航海、航空和陆地用户的遇险搜救提供便利。

北斗位置报告特色功能

    美国的GPS系统从1973年开始建设,1989年第一颗工作卫星发射成功,1995年系统完成并开始军用。GPS卫星通常会超过24颗在轨,以为卫星退役做好准备并且可以提高定位精度,目前在轨GPS卫星31颗。在地球上任何地方任何时候都能看到至少4颗GPS卫星,通过精确测量4颗卫星信号的传播时间,获得高精度的三维定位数据。由于不断有卫星退役和补充,GPS卫星有多种型号,目前有三种在轨运行。

    欧盟的伽利略卫星导航系统独立于美国的GPS系统和俄罗斯的GLONASS系统,旨在建立一个向所有用户开放的民用全球卫星导航系统。2011年系统发射第一组两颗工作卫星,今年已完成26颗伽利略系统卫星发射,预计2020年前完成整个系统星座30颗卫星。伽利略系统将为用户提供1m精度的定位服务。

    中国的北斗卫星导航系统分“三步走”建设,2020年完成组网,提供全球导航服务。从2000年到2003年,建成由3颗卫星组成的北斗卫星导航试验系统,即北斗一号;在2012年前完成亚太地区组成,为亚太地区提供无源定位、导航和授时服务,即北斗二号;2020年完成35颗北斗卫星组网,向全球提供卫星导航服务,即北斗三号。

    北斗三号卫星导航系统已基本完成系统星座部署,未来有望提供毫米级的高精度服务。空间段由5颗地球静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成。2017年11月5日,北斗三号的首批两颗组网卫星以“一箭双星”成功发射,标志着我国开始建造“北斗”全球卫星导航系统。2018年11月19日,北斗三号系统第18、19颗卫星升空,标志着我国已成功完成北斗三号基本系统星座部署,服务区域覆盖“一带一路”沿线及周边国家。北斗三号定位精度可以达到2.5到5m,在建成后将为民用用户免费提供约10m精度的定位、0.2m/s的测速服务,并为付费用户提供更高精度等级的服务。而且,随着北斗地基增强系统提供服务,可以提供米级、亚米级、分米级甚至厘米级、毫米级的定位服务。

全球四大导航系统对比

-
卫星数量
轨道高度
位置精度
授时精度
速度精度
GPS(美国)
31MBO
20200km
6m
20ns
0.1m/s
伽利略(欧盟)
26MBO
24126km
1m
20ns
0.1m/s
GLONASS(俄罗斯)
25MBO
19100km
12m
25ns
0.1m/s
北斗卫星导航(中国)
5GEO+30MBO
21500km
10m
50ns
0.2m/s

    3、北斗应用持续高速发展

    我国卫星导航与位置服务产业持续保持着高增长率。根据2017年度《中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》,2017年我国卫星导航与位置服务总体产量已达到2550亿元,同比增长20.4%。在国内市场,北斗兼容应用已成为主流方案,北斗应用已深入交通运输、车船监管、电力、农业、渔业、公安和林业等;在特殊市场,北斗产品和服务在警用和防灾减灾等细分市场获得大量部署。此外,北斗精准服务在供水排水、城市供热等行业已展开成熟应用,预计可以形成超过1500亿元的空间位置服务新兴蓝海市场。

    随着北斗三号全球定位系统的不断建设和完善,国家出台一系列政策促进北斗产业发展。《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》中要求在“十三五”期间实施第二代卫星导航系统国家科技重大专项,加快建设卫星导航空间系统和地面系统,建成北斗全球卫星导航系统,形成高精度全球服务能力。在卫星应用方面,创新“卫星+”应用模式,开展卫星综合应用示范。《国家卫星导航产业中长期发展规划》预计到2020年,我国卫星导航产业规模超过4000亿元,其中北斗系统及兼容产品占比达到60%,重要领域达到80%。《国家民用空间中长期发展规划2015-2025》《北斗卫星导航系统交通运输行业应用专项规划》等也助推北斗产业发展。

中国卫星导航与位置服务产业产值

    根据2017年度《中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》,2017年高精度市场持续发展,国内专业高精度接收机终端出货量在14万台(套)左右,国产化率约为50%。高精度天线出货量17.2万只,其中国内生产的天线超过13万只,相关产品及服务总收入接近63亿元,2012至2017年年复合增长率为22.32%。预计北斗高精度应用市场将继续保持高速增长。

    截至2018年底,我国成功发射了19颗北斗三号卫星,完成北斗三号基本系统星座部署,并于年底正式开通运行,向“一带一路”国家和地区提供基本导航服务,2019年预计发射8~10颗,继续推进全球覆盖。

北斗部署计划(颗)

    北斗开启全球组网可提供覆盖全球的高精度定位、导航和授时服务。北斗卫星密集发射,冗余数据增多,数据可靠性提高,DOP值减小,北斗定位精度将得到进一步提升,北斗系统服务区域实现从中国及亚太地区向全球覆盖的跨越。据《国家卫星导航产业中长期发展规划》,2020年我国北斗卫星导航产业规模将达到2400亿元,2015~2020年复合增长率达47%。另外,拥有全球覆盖的导航系统是我国作为大国在空间应用上的实力体现,2035年前,我国将以北斗系统为核心构建覆盖空天地海、高精度安全可靠、万物互联万物智能的新时空体系,显著提升国家时空信息服务能力,满足国民经济和国家安全需求。

    二、18年军改后需求回暖,行业收入已明显好转

    2017年,军改各项措施陆续落地,军改阶段性改革任务基本完成。2018年,军改红利逐步进入释放期,从2018年上市公司业绩情况观察到,随着军改后需求的回暖,北斗龙头公司收入已明显好转,行业景气度已逐步复苏。

    附收入统计包括:北斗星通(剔除佳利、华信并表影响)、华力创通、合众思壮(剔除自组网业务影响)、海格通信(剔除怡创网络优化业务影响)、振芯科技、中海达、华测导航。

18年北斗板块景气度拐点已显现(剔除部分并表因素及非北斗相业务影响)

    2018年底北斗三号基本系统正式开通运行,后续继续完成全球覆盖,覆盖面积扩大将带来整体民用行业需求将进一步扩大。

    2018年底北三基本系统正式开通运行,由于军用产品定型到批量出货一般需要1~3年时间,预测军用市场大规模放量在2020年,同时三代换代+通导一体化将驱动军用市场需求不断增长。

    2019年,我国军费预算11899亿元,同比增长7.5%,军费的持续增长为军工信息化建设提供保障。

民用+军用市场需求驱动力

    三、、导航为天然高估值行业,估值弹性空间大

    1、全球最大GPS公司天宝导航,在美股估值中枢处于46X

    由于导航行业需要高资本、高研发投入,行业壁垒较高,因此行业估值水平较高。全球最大GPS公司天宝导航,18年净利润2.8亿美元,近十年PE估值中枢46X。

    2、北斗行业估值处于低位,向上弹性大

    北斗行业研发投入高,估值水平相对较高。北斗相关上市公司研发投入较高,同时由于行业部分上市公司包含军工业务,需要军工相关资质,行业具备一定准入门槛,因此行业估值水平相对较高。

北斗上市公司研发投入占比收入比情况

    截至2019年4月底,北斗行业PE-TTM估值60X,历史估值区间约35-190X,向上弹性大。同时,已经有质地较好龙头公司处于50X以下动态估值水平。

北斗导航估值水平处于历史低位

    四、卫星移动通信业务:天通一号投入运营,通信终端驱动业绩增长

    1、天通一号投入使用,填补国内卫星移动通信空白

    卫星移动通信指使用卫星为地面可移动接收设备提供区域性或全球性的移动通信服务,包括卫星移动电话和卫星移动数据传输。卫星移动通信根据终端所处环境不同分为海事卫星移动通信系统、航空卫星移动通信系统和陆地卫星移动通信系统。卫星移动电话可以用于海洋渔业、应急通信、农村通信、新闻媒体、矿山石油等领域。数据显示,2017年全球卫星移动通信业务收入为40亿美元,同比增长约11%

    目前,典型的卫星移动通信系统有国际移动卫星系统(InmarsatSystem)、欧星舒拉亚系统(ThurayaSystem)、亚洲蜂窝卫星系统(ACESSystem)、铱星系统(IridiumSystem)、全球星系统(GlobalstarSystem)等。

    国际移动卫星组织(前称:国际海事卫星组织)成立于1979年,总部位于英国伦敦,拥有美国、英国、日本、中国等87个成员国。1982年,国际移动卫星组织通过租用美国海事卫星、欧洲航天局海事卫星等组成了第一个全球性的卫星移动通信系统,国际移动卫星系统(通常称为:国际海事卫星通信系统,InmarsatSystem)。目前,国际移动卫星组织拥有13个地球同步轨道卫星为全球提供卫星移动通信服务。根据国际移动卫星系统(InmarsatSystem)2017年年报,海事方面的应用为公司贡献了44.9%的营收。此外,在政府民用、企业和航空方面的应用也对公司营收有较多贡献。

    舒拉亚系统是一个提供区域性通信服务的卫星移动通信系统,公司位于阿联酋。舒拉亚系统空间段包括地球同步轨道卫星Thuraya2和Thuraya3,可覆盖欧洲、中东、北非、中非、南非、亚洲和澳大利亚超过110个国家。同时,舒拉亚拥有约350个全球漫游合作伙伴,可以提供基于地面移动通信网络的通信漫游服务。因此,舒拉亚可以提供包括全球移动通信(GSM)和卫星移动通信双模式的通信终端。

    铱星系统是美国摩托罗拉公司提出的利用低轨道星座实现全球个人卫星移动通信的系统。系统由66颗卫星组成通讯网,卫星具有星间通信链路,可以不依赖地面转接为地球上任意位置的终端提供服务。2007年铱星宣布了其第二代铱星系统(IridiumNEXT)的计划。第二代铱星系统将总计发射75颗卫星以代替现有铱星系统,现已完成六十五颗卫星,计划于年底前完成所有发射计划。

    天通一号是中国第一个卫星移动通信系统。天通一号由三颗地球同步卫星组成。天通一号01星由中国航天科技集团中国空间技术研究院基于东方红四号卫星平台研制,于2016年8月6日成功发射。天通一号系统于2017年3月31日投入使用,由中国电信卫星通信公司运营,将与地面移动通信系统共同构成移动通信网络,为中国及周边、中东、非洲等相关地区以及太平洋、印度洋大部分海域的用户提供移动通信服务,被称为“首颗中国版海事卫星”。天通一号02星和03星将采用东方红五号卫星平台,提高整星功率和天线口径从而支持更大容量的宽带通信。天通一号02星和03星将分布01星东西两侧,形成对太平洋中东部、印度洋海域及“一带一路”区域的覆盖。

天通一号业务种类和通信速度

业务种类
通信速度
语音
1.2/2.4/4.8kb/s(不同语音质量要求)
传真
2.4/4.8/9.6kb/s
数据业务
1.2kb/s~128kb/s分档可变
视频回传
64kb/s~384kb/s分档可变
短信
≤140字节/次

    2、国内市场前景广阔

    卫星移动通信主要应用于传统地面移动通信网络覆盖不到或不稳定区域,不受环境影响,实现与外界的通信。卫星移动通信在地基通信网络无法覆盖的地区如海洋、偏远山区等具有显著优势,可以解决目前我国移动通信覆盖不足的问题;另一方面,在在发生地震等灾害使得地面通信设施受损严重时的应急通信方面,卫星移动通信具有不可替代的作用。

    近几年,国家政策层面推动卫星移动通信的发展。《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》在下一代信息网络产业发展规划中,预计2020年形成卫星移动通信服务系统;《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划

    在卫星及应用产业发展规划中,“十三五”期间要做大做强卫星及应用产业,到2020年,基本建成主体功能完备的国家民用空间基础设施,满足我国各领域主要业务需求,基本实现空间信息应用自主保障,形成较为完善的卫星及应用产业链。面向防灾减灾、应急、海洋等领域需求,开展典型区域综合应用示范。

    天通一号的建设运营,将打破我国依赖国外卫星移动通信服务的现状,预计市场规模在280亿左右。天通一号的建设运营将实现我国卫星移动通信系统应用自主可控,维护保障国家安全;全面增强海洋覆盖通信保障手段,提升国家应急通信保障力度;向消费类卫星手机拓展,提高边、远、散地区通信服务能力;全面满足用户在我国疆土无缝覆盖的移动话音、短信和数据通信的业务需求。根据市场需求及终端价格,保守估计天通一号01星卫星移动通信终端数量需求约200万台,市场规模在280亿左右。

天通一号01星卫星移动通信民用领域市场规模

天通一号01星卫星移动通信军用领域市场规模

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